Η περιοχή Margin στον κρατήρα Jezero θεωρούνταν πιθανό αποτύπωμα μιας αρχαίας ακτογραμμής στον Άρη. Όταν όμως το Perseverance πλησίασε τα πετρώματά της, η εικόνα αποδείχθηκε πιο περίπλοκη από έναν απλό πυθμένα λίμνης. Νέα ανάλυση δεδομένων του οργάνου SuperCam υποδεικνύει ότι τα πετρώματα γνώρισαν τουλάχιστον τρία ξεχωριστά επεισόδια αλληλεπίδρασης με νερό: υπόγεια κυκλοφορία ρευστών, επαφή με τη λίμνη του Jezero ή μεταβολή των υπόγειων νερών και, αργότερα, θερμά υδροθερμικά ρευστά που κινήθηκαν μέσα σε ρωγμές.
Από την τροχιά στο έδαφος
Το Perseverance εξερευνά τον κρατήρα Jezero από το 2021. Οι δορυφορικές παρατηρήσεις είχαν εντοπίσει ανθρακικά ορυκτά κοντά στο χείλος του κρατήρα, στοιχεία που έκαναν τους επιστήμονες να εξετάζουν αν το σημείο σχηματίστηκε σε ρηχά νερά λίμνης. Τέτοια περιβάλλοντα στη Γη μπορούν να ευνοούν τη διατήρηση ορισμένων βιολογικών ιχνών. Όταν το ρόβερ έφτασε στην περιοχή Margin, όμως, ανέλυσε πετρώματα πλούσια σε ολιβίνη με κρυσταλλική, πυριγενή υφή — όχι απλώς τα αναμενόμενα στρώματα ιζημάτων.
Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο Communications Earth & Environment, συνδύασε μετρήσεις του SuperCam με τη γεωλογική θέση των πετρωμάτων. Το όργανο μπορεί να αναλύει τη χημεία στόχων με φασματοσκοπία και, σε ορισμένες λειτουργίες, με παλμούς λέιζερ. Οι ερευνητές συνέκριναν δείγματα από διαφορετικά υψόμετρα και σημεία της Margin Unit. Στα υψηλότερα τμήματα βρήκαν πετρώματα που φαίνεται να ψύχθηκαν αργά κάτω από την επιφάνεια και δεν παρουσιάζουν σημαντική αλλοίωση από νερό. Χαμηλότερα, κάτω από το επίπεδο της πιθανής δεύτερης αναβαθμίδας της λίμνης, καταγράφονται σαφώς περισσότερες ενδείξεις μεταβολής.
Τρεις φάσεις, όχι μία λίμνη
Σύμφωνα με την ερμηνεία της ομάδας, πρώτα κυκλοφόρησαν μέσα στο πέτρωμα ρευστά πλούσια σε διοξείδιο του άνθρακα, σχετικά ουδέτερα ή αλκαλικά. Η διάβρωση αποκάλυψε ανθρακικά πλούσιες ράχες. Σε μεταγενέστερη φάση, νερά της λίμνης Jezero ή αλλαγές στα υπόγεια νερά μετακίνησαν ανθρακικά στοιχεία και άφησαν πυρίτιο σε μικρούς πόρους του πετρώματος. Τέλος, θερμότερα υδροθερμικά ρευστά διείσδυσαν σε νεότερες ρωγμές και δημιούργησαν φλέβες ορυκτών, μεταξύ των οποίων φθορίτης και θειικά άλατα ασβεστίου.
Το συμπέρασμα δεν είναι ότι το ρόβερ βρήκε τρεις λίμνες ή τρεις αποδεδειγμένες περιόδους κατοικησιμότητας. Οι τρεις φάσεις περιγράφουν διαφορετικούς μηχανισμούς μεταβολής των πετρωμάτων, όπως τους ανασυνθέτουν οι γεωλόγοι από την ορυκτολογία, τη χημεία και τη θέση των δειγμάτων. Η ακριβής χρονική διάρκεια κάθε επεισοδίου και η θερμοκρασία των ρευστών δεν μετρήθηκαν άμεσα επιτόπου. Πρόκειται για γεωλογική ερμηνεία που περιορίζει τις πιθανές ιστορίες του τοπίου, όχι για άμεση παρατήρηση μιας λίμνης να εμφανίζεται και να εξαφανίζεται.
Γιατί έχει σημασία η σειρά των νερών
Κάθε επεισόδιο νερού μπορεί να αφήσει διαφορετικό χημικό αποτύπωμα και να επηρεάσει με άλλο τρόπο τα μόρια που υπήρχαν ήδη στο πέτρωμα. Αυτό έχει σημασία για την αστροβιολογία, επειδή ένα περιβάλλον που υπήρξε προσωρινά υγρό δεν ισοδυναμεί αυτομάτως με περιβάλλον όπου εμφανίστηκε ζωή — και ένα μεταγενέστερο θερμό υδροθερμικό επεισόδιο μπορεί να αλλοιώσει παλαιότερα ίχνη. Η Margin Unit παραμένει ενδιαφέρουσα ακριβώς επειδή η ιστορία της είναι σύνθετη και πρέπει να διαβαστεί στρώμα προς στρώμα.
Η NASA/JPL αναφέρει ότι το Perseverance εξέτασε περισσότερους από 185 στόχους πετρωμάτων σε αυτή την ενότητα. Το ρόβερ έχει επίσης συλλέξει δείγματα από την περιοχή, ώστε να μπορούν να μελετηθούν με ακριβέστερα εργαστηριακά όργανα αν επιστραφούν κάποτε στη Γη. Η νέα εργασία δεν ανιχνεύει ζωή, ούτε ισχυρίζεται ότι βρήκε απολιθώματα ή οργανικά ίχνη. Δείχνει όμως πως ο ίδιος τόπος μπορεί να έχει περάσει από πολλαπλά υδάτινα και θερμικά περιβάλλοντα.
Στον KIOMOS έχουμε παρουσιάσει πώς ρομπότ της NASA μπορούν να συντονίζονται ως αυτόνομη επιστημονική ομάδα και πώς το σεληνιακό έδαφος μπορεί να κρατά αρχείο κοσμικών γεγονότων. Στον Άρη, τα πετρώματα λειτουργούν με παρόμοιο τρόπο ως αρχείο — μόνο που το δύσκολο είναι να ξεχωρίσουμε ποια κεφάλαια γράφτηκαν από λίμνη, ποια από υπόγεια νερά και ποια από θερμότητα βαθιά στο έδαφος.
Πηγές: Bedford et al., Communications Earth & Environment · NASA Jet Propulsion Laboratory · NASA Perseverance mission.
Ενδεικτική φωτογραφία: Ramaz Bluashvili / Pexels Πηγή εικόνας